内能 内能的利用·基础必练（二）

一、填空题

1. 难度：简单

在3D打印笔中装入塑料条，接通电源，等待一段时间后即可挤出热融的胶条，胶条在空气中迅速冷却变成特定的形态（如图）。加热时，会闻到熔胶的气味，这是_____现象。胶条被挤出，并“粘”在物体上，说明分子间存在_____。

2. 难度：简单

如图所示，甲气球装入少量的水后，将甲、乙两个气球吹成一样大小，用细线把它们挂在横杆上。当烛焰靠近气球的底部加热时，发现乙气球“啪”的一声破了，而甲气球加热很长时间仍安危无恙。在加热过程中，由于“烧不破”的甲气球装有水，水的比热容较________，所以甲球的温度升高得慢；乙球内气体的内能增大，这是通过________的方式改变了气体的内能。

3. 难度：简单

2019年6月5日，我国首次用固体燃料运载火箭把“文昌物联一号”卫星成功送上太空．火箭发射时要选用热值______的固体燃料（选填“大”或“小”），燃料的质量减少，热值____（选填“变小”或“不变”）

4. 难度：中等

太阳能热水器吸收1.4×10⁷J的能量能把质量为20kg的水从25℃加热到75℃，则水吸收的热量为_______J，热水器的热效率为________.[水的比热容为4.2×10³J/（kg℃）]

5. 难度：中等

在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，烧杯中加入200g的水，测得初始温度为45℃．如图所示，用酒精灯加热一段时间后温度计的示数为_____℃，则水吸收的热量为_____J，这些热量相当于完全燃烧_____g酒精放出的热量。（水的比热容c_水＝4.2×10³J/（kg•℃），酒精热值q＝3.0×10⁷J/kg）

二、单选题

6. 难度：简单

学习了分子动理论之后，小明总结了很多生活中与分子动理论有关的现象，下列总结中不正确的是

A.“花气袭人知骤暖”说明分子的热运动与温度有关

B.人造木板黏结剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染

C.用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸之间有相互的斥力

D.“破镜不能重圆”是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱

7. 难度：简单

如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”．此实验中，主要是通过做功改变物体内能的过程是

A.试管变热的过程

B.水变热的过程

C.水变成水蒸气的过程

D.水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程

8. 难度：简单

如图是汽油机工作的四个冲程，其中表示排气冲程的是（  ）

A.甲 B.乙 C.丙 D.丁

9. 难度：简单

关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是

A.热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体

B.0℃的冰水混合物内能为零

C.水的温度越高，所含热量越多

D.冰在熔化过程中吸收热量，温度和内能均不变

10. 难度：简单

对于同一物态的某种物质，根据得知（    ）

A.比热跟热量成正比

B.比热跟质量成反比

C.比热跟温度变化成反比

D.吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量

三、多选题

11. 难度：中等

关于内能及内能的利用，说法正确的是（  ）

A.汽油机的做功冲程将内能转化为机械能

B.温度为0 ℃的物体也具有内能

C.燃料的热值越大，燃烧释放的热量越多

D.增大热功率一定能提高它的效率

12. 难度：中等

下表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（  ）

物质	水	煤油	冰	铝	铜
比热容/（J·kg^－^1·℃^－^1）	4.2×10^3	2.1×10^3	2.1×10^3	0.88×10^3	0.39×10^3

A.不同物质的比热容一定不同

B.物质的物态发生变化，比热容不变

C.质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多

D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量，煤油升高的温度更多

四、实验题

13. 难度：中等

某同学在做“比较不同液体吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给液体甲和乙加热，所得的验数据如下表所示

液体	次数	质量m/kg	升高温度△t℃	加热时间t/min
甲	1	0.1	5	1
2	0.1	10	2
3	0.2	10	4
乙	4	0.1	10	1
5	0.1	20	2
6	0.2	20	4

（1）该实验采用的实验方法是_____：使用相同的电加热器给相同质量的甲、乙两种不同物质加热相同的时间，则甲吸收的热量_____（选填“大于”、“等于”或小于”）乙吸收的热量；

（2）分析第2、3次或第5、6次实验数据，可以得出的初步结论是：同种物质升高相同温度时，物质的_____越大，吸收的热量就越_____（选填“多”或“少”）

（3）通过比较第2、4次实验数据可知，液体吸收热量的多少与液体的_____有关，_____（选填“甲”或“乙”）的吸热能力更强。

五、计算题

14. 难度：中等

如图所示是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”，其空车质量为3000kg，静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2m²．车满载时以36km/h的速度匀速直线行驶时，所受到的阻力是1380N，求：(q_汽油＝4.6×10⁷J/kg，g取10N/kg)

(1) “阿波龙”空车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？

(2)该车满载时以36km/h的速度做匀速直线运动，牵引力的功率是多少？

(3)若该车用效率为30%的汽油机提供动力工作，且以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km，则需消耗多少千克汽油？

六、综合题

15. 难度：困难

今年春节，小周家买了一台太阳能热水器，如图所示。相关参数如下表所示，小周同学想利用自己学习过的物理知识对太阳能热水器进行研究与计算。

太阳照射时间/h	吸收板面积/m^2	太阳辐射功率/J·（m^2·h）^－^1	装水量/L	水的初温/℃	水的末温/℃
10	3.0	1.68×10^6	200	20	50

(1)太阳能是________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，太阳能来自于太阳内部发生的核________；

(2)水在10 h内吸收的热量是多少____？如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少立方米的天然气_____？[c_水＝4.2×10³ J/（kg·℃）；天然气的热值为8.4×10⁷ J/m³，天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收]

(3)该太阳能热水器的能量转化效率_____。（太阳能辐射功率指的是1 h内投射到1 m²面积上的太阳能）

七、填空题

16. 难度：简单

利用先进工艺和科学方法，可以使垃圾变废为宝．若从1吨垃圾中能提炼出140kg燃料油，燃料油的热值为4.5×10⁷J/kg，则这些燃料油完全燃烧时释放出的热量为_____J，这些热量可以使_____kg的水温度升高50℃．[水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）]

17. 难度：中等

某种国产汽车，当它在某平直公路上以20 m/s速度匀速行驶时，每百公里的油耗为 6 L， 汽车行驶500 s，则汽车消耗的汽油是__________________L，假设汽车在运动过程中受到的平均阻力是495 N，则汽油机的效率是____________________% （已知汽油的热值是3.3×10⁷ J/L）．

18. 难度：中等

为了保护环境，我们应大力提倡使用清洁能源。现要将20kg的水从16℃加热到50℃，如果使用效率为85%的电热水器，需要耗电________kW·h；如果使用热效率为80%的天然气热水器，需要消耗________m³天然气。已知水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃），天然气的热值为3.2×10⁷J/m³（结果均保留到小数点后2位）。

19. 难度：简单

如图所示，是一个被销钉锁住的活塞，气缸密封有压缩空气，是一支温度计．若活塞与气缸壁之间没有摩擦，当把销钉拔出后，将观察到活塞向右移动，温度计的读数_____（填“变大”“变小”或“不变”），原因是______．

八、单选题

20. 难度：中等

某载重汽车自重12t，车轮与地面的总接触面积为0.5m²，汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，柴油发动机的功率为210kW，每行驶43s消耗柴油700g，柴油的热值为4.3×10⁷J/kg．下列说法中

①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×10⁹J

②该柴油发动机效率为30%

③汽车的牵引力为1.05×10⁴N

④若公路所能承受的最大压强为8×10⁵Pa，汽车最多能装载40t的货物

A.只有①②正确 B.只有③④正确

C.只有①③正确 D.只有②③正确

九、计算题

21. 难度：困难

某款油电混合动力小汽车，具有省油、能量利用率高等特点，其相关信息如表。在某次水平道路测试中，该车以中速匀速行驶170 km，共消耗汽油10 L。测试过程中，内燃机既向车轮提供能量，又向蓄电池充电，同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送，此时，内燃机和电动机共同驱动车辆前进。

驱动模式
纯电动	启动、低速
油电混动	中速
纯燃油	高速
汽车质量	1 200 kg
车轮与地面 总接触面积	0.096 m^3

(1)向蓄电池充电时，将电能转化为________能；

(2)在水平道路中速匀速行驶过程中，若平均阻力为1 000 N，牵引力做的功是多少_____？

(3)在水平道路中速匀速行驶过程中，若该车的效率为53%，此过程最终使蓄电池电能增加了多少能量____？（忽略蓄电池和电动机的热损失，ρ_汽油＝0.7×10³ kg/m³，q_汽油＝4.6×10⁷ J/kg）